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腸内細菌による薬物代謝活性化の分子基盤の解明

腸内細菌による薬物代謝活性化の分子基盤の解明
阐明肠道细菌药物代谢激活的分子基础
批准号：
21K18246
负责人：
阿部 郁朗
金额：
$16.64万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
2021-07-09 至 2024-03-31
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K18246/
关键词：
腸内細菌薬物代謝酵素活性化立体構造基盤プロドラッグ薬物代謝活性化酵素

项目摘要

项目成果

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本研究では、ヒト腸内細菌による天然薬物プロドラッグの代謝活性化機構を取り上げた。近年のメタゲノム、メタボローム解析技術の進歩と相まって、マイクロバイオーム研究の進展は目覚ましいものがある。本研究では、ヒト腸内細菌メタゲノムライブラリーのスクリーニングにより、還元的なC-C 結合開裂により、アンスロン二量体から単量体への変換を触媒する酵素を同定し、基質特異性など、酵素の精密機能解析により、その性状と反応機構を明らかにし分子基盤を解明することを目的とした。また、漢薬葛根の有効成分イソフラボンC-配糖体のC-C 結合の開裂については、ヒト腸内嫌気性菌PUE株のDgpB-C複合体によって触媒されることが報告されている。これまでに我々は、この酵素複合体の結晶構造解析を行い、その結果、C-配糖体のC-C 結合開裂反応のメカニズムとその立体構造基盤を解明することに成功し、研究成果をNature Communications誌に印刷公表した。昨年度より、上記メタゲノムライブラリーより、これらホモログ酵素のスクリーニングを行い、その性状を明らかにすべく、生体触媒としての検討に取り組んでいる。
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会议论文
Structure-based redesign of Fe(<scp>ii</scp>)/2-oxoglutarate-dependent oxygenase AndA to catalyze spiro-ring formation
基于结构的 Fe(<scp>ii</scp>)/2-酮戊二酸依赖性加氧酶 AndA 催化螺环形成的重新设计
DOI： 10.1039/d2cc00736c
发表时间： 2022
期刊： Chemical Communications
影响因子： 4.9
作者： [Mori Takahiro, Nakashima Yu, Chen Heping, Hoshino Shotaro, Mitsuhashi Takaaki, Abe Ikuro]
通讯作者： Abe Ikuro
Unusual Enzyme Reactions in Natural Product Biosynthesis
天然产物生物合成中异常的酶反应
DOI： --
发表时间： 2023
期刊：
影响因子： --
作者： [Zhang Yue-Hong, Li Yi-Fang, Wang Yongjin, Tan Li, Cao Zhi-Qin, Xie Chao, Xie Guo, Gong Hai-Biao, Sun Wan-Yang, Ouyang Shu-Hua, Duan Wen-Jun, Lu Xiaoyun, Ding Ke, Kurihara Hiroshi, Hu Dan, Zhang Zhi-Min, Abe Ikuro, He Rong-Rong, Ikuro Abe]
通讯作者： Ikuro Abe
Stereodivergent Nitrocyclopropane Formation during Biosynthesis of Belactosins and Hormaomycins
DOI： 10.1021/jacs.1c10201
发表时间： 2021-10-28
期刊： JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY
影响因子： 15
作者： [Shimo, Shotaro, Ushimaru, Richiro, Abe, Ikuro]
通讯作者： Abe, Ikuro
Molecular insights into the unusually promiscuous and catalytically versatile Fe(II)/α-ketoglutarate-dependent oxygenase SptF.
DOI： 10.1038/s41467-021-27636-3
发表时间： 2022-01-10
期刊： Nature communications
影响因子： 16.6
作者： [Tao H, Mori T, Chen H, Lyu S, Nonoyama A, Lee S, Abe I]
通讯作者： Abe I
共 9 条
    薬用天然物生合成の鍵となる新奇酵素の構造機能相関と合成生物学
    • 批准号：
      24KF0032
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $1.28万
    • 财政年份：
      2024
    • 负责人：
      阿部 郁朗
    • 依托单位：
      The University of Tokyo
    薬用天然物の合成生物学に関する研究
    • 批准号：
      23KF0213
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $1.28万
    • 财政年份：
      2023
    • 负责人：
      阿部 郁朗
    • 依托单位：
      The University of Tokyo
    薬用天然物の複雑骨格構築を担う新奇生合成酵素を用いた革新的次世代型天然物創薬
    • 批准号：
      23H00393
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
    • 资助金额：
      $30.37万
    • 财政年份：
      2023
    • 负责人：
      阿部 郁朗
    • 依托单位：
      The University of Tokyo
    薬用天然物の新奇生合成マシナリーの探索と精密機能解析に関する研究
    • 批准号：
      22KF0121
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $1.41万
    • 财政年份：
      2023
    • 负责人：
      阿部 郁朗
    • 依托单位：
      The University of Tokyo
    海外基金